Зарядное устройство для свинцовых гелевых аккумуляторов

[nikola1971]

Да...

Подключил лампочку на 40 Вт, напряжение упало до 2,3 В

Тут, да, похоже, что с ним уже что-то не то. У дефектного АКБ, под нагрузкой(типа вилки) напряжение падает почти до "0", а потом может медленно подниматься до 5-7В. Если это обслуживаемая АКБ, то можно наблюдать и кипение одной из банок(вышедшей из строя).

Значит, мой UPS не может нормально заряжать аккумулятор (регулировка зарядного тока не предусмотрена)

Нет, у них просто такой алгоритм заряда, близкий к зарядке при постоянном напряжении. Но не всегда при таком методе батареи набирают полную ёмкость. Напряжение, на АКБ, растёт быстрее, чем набирается ёмкость. Но, зато батарея меньше расходует воды, т.к. кипения почти нет. Для UPSa - это может и полезно, если ещё и часто происходят режимы, когда в работу вступает АКБ.
Регулировка зарядного тока больше нужна вам, если нужно провести 100% заряд батареи, в которой кроме напряжения, ничего больше и не замерить. Какой существует точный критерий заряженности батареи?
Восстановление АКБ, в большинстве своём - шаманство Ну, если только: батарея мало работала и хранилась в полузаряженном состоянии -> частичная сульфатация - снижение ёмкости. Но такие АКБ хотя бы лампочки держат и так резко не глючат

[Pavel83]

Нагрузил заряженный аккумулятор нихромовым резистором 4,8 Ом, т.е. 30 Вт. Напряжение на клеммах было вначале 13,5 В, после подсоединения резистора оно просело до 11,7 В (резко), а затем начало падать со скоростью примерно 0,1 В за секунду, т.е. аккум заряд вообще не держит Я надеюсь, на нагрузке 4...6 Вт хоть 3 часа потянет?
Как вообще можно в магазине проверить аккумулятор при покупке? Продавец максимум замеряет тестером напряжение. В этом случае можно применить нагрузку ватт на 50...100 с замером напряжения на ней (нагрузке). Будет та же нагрузочная вилка, только маломощная. Во первых, напряжение на аккумуляторе не должно быть ниже 12,6 В, правильно? Ну и во вторых, напряжение на нагрузке, пусть 50 Вт, не должно просесть ниже 12,0 В и при этом дальше не должно падать, пусть даже медленно?

[nikola1971]

Я надеюсь, на нагрузке 4...6 Вт хоть 3 часа потянет?

Это примерный ток 0,5А, скорее макс. значение при этих мощностях. Для 7Ah АКБ - это между 20 и 10 часовым режимами разряда( 0,35А и 0,7А), соответственно исправная батарея "потянет" намного более 3часов.

Как вообще можно в магазине проверить аккумулятор при покупке?

Стартерные, если, то по ЭДС(тестером) и нагрузочной вилкой. Такие - только по ЭДС. Это, что касается продавцов.
Напряжение лучше, чтобы не ниже 12,5В. Значит, что хоть хранится в заряженном состоянии -> меньше вероятность сульфатации.

напряжение на нагрузке, пусть 50 Вт, не должно просесть ниже 12,0 В и при этом дальше не должно падать, пусть даже медленно?

Ток 4А...Судя, по приведённым разрядным характеристикам, в мануале на GT - не должен. Но, учитывайте, что при покупке проверяется новая батарея, которая 100% х-ки( по ёмкости и току) - ещё выдавать...не обязана + неполный заряд(скорее всего), но падать напряжение, относительно установившегося значения, за время испытания - не должно.

[Pavel83]

...
По поводу настройки.
1. Вместо аккумулятора подключить на выход такой резистор, чтобы при напряжении буферного режима через него протекал ток 0,001 - 0,002С, где C - номинальная ёмкость аккумулятора в ампер-часах. Для аккумулятора 12 вольт и 7,5 ампер-часов это 7 - 15 мА при 13,6 - 13,8 вольтах. Должен светиться светодиод HL2. На коллекторе транзистора VT6 должно быть напряжение очень близкое к нулю. Резистором R17 установить напряжение на выходе, равное напряжению буферного режима - 13,6 - 13,8 вольт.
2. Вместо аккумулятора подключить на выход такой резистор, чтобы при напряжении циклического режима через него протекал ток 0,05C. Для аккумулятора 12 вольт и 7,5 ампер-часов это 300 - 350 мА при 14,5 вольтах. Должен светиться светодиод HL1. На коллекторе транзистора VT6 должно быть напряжение около 0,7 вольта. Подбором резистора R18 установить установить напряжение на выходе, равное напряжению циклического режима - 14,5 - 15,0 вольт.
3. Вместо аккумулятора подключить на выход такой резистор, чтобы при напряжении циклического режима через него протекал ток 0,2C. Для аккумулятора 12 вольт и 7,5 ампер-часов это 1,5А. Убедиться, что ток ограничивается на уровне 0,1C. Для аккумулятора 12 вольт и 7,5 ампер-часов это 0,7 - 0,75А. Должен светиться светодиод HL3. Ток подбирается резистором R10.
4. Вместо аккумулятора подключить на выход переменный резистор, чтобы можно было менять ток в пределах от 0,1C до 0,01С. Убедиться, что переключение в буферный режим происходит при токе около 0,02C. Ток подбирается резистором R7. Если такого резистора нет, то момент переключения в буферный режим можно посмотреть уже на живом аккумуляторе, постоянно контролируя ток заряда.

В пункте 1 сказано про ток буферного режима 0,001-0,002С, а в пункте 4 - 0,02С. Разница есть, или я чего-то не до понял? При каком токе происходит переключение в буферный режим?

[nikola1971]

переключение в буферный режим происходит при токе около 0,02C.

Сначала идёт зарядка большим током, но по мере заряда ток падает, и при достижении значения 0,02С устройство переходит в этот самый буферный режим, когда на АКБ подаётся напряжение из расчёта 2,25-2,3В на одну банку, т.е. макс 13,8В. При этом, ток через батарею уже почти не будет идти. Вот сейчас у меня для 6В АКБ выставлено напряжение на выходе 6,8В, при этом ток через АКБ 25мА.
Вот и вам нужно выставить самое минимальное значение этого тока, если ещё предполагается режим с постоянным подключением к ЗУ. Т.е. значение "буферного тока" лежит в указанном пределе 0,002С. По сути стремится к нулю, что очень правильно.
Да, и вот полученные значения: ЭДС - заряд%, которые снял со своей батареи 7,2Ah 6В c учётом её 6 летнего срока. Разряд 20H режимом 0,35А, со средним током в 0,314А занял 13ч. Ёмкость результирующая = 4,1Аh.
И соотношения, ориентировочно, такие:
6,54В - 100%
6,33В - 85%
6,24В - 70%
6,15В - 50%
6,05В - 40%
5,95В - 25%
Эти напряжения - именно ЭДС, когда нагрузка отключалась и делалась выдержка минуты 3.
За 100% взята 4,1Ah.

[Pavel83]

Спасибо за разъяснение! Во общем, если у меня аккумулятор не будет постоянно подключен к ЗУ (на время зарядки), то ток переключения в буферный режим я выставляю на уровне 0,02C. Нашел у себя старенький аккумулятор, тоже с UPSа, GP12-7,2. Ему наверно лет 6 или более. Напряжение на клеммах было 12,62 В. Подключил нагрузку 30 Вт, напряжение просело до 11,78 В и начало повышаться (достаточно быстро). Секунд через 5, после остановки падения напряжения, на клеммах было уже 11,82 В. Аккум, хоть и старичок, но пыхтит еще
Расскажите, пожалуйста, еще раз (в двух словах), как Вы провели замер и как посчитать остаточную емкость.

[nikola1971]

Поставил на 20ч режим разряда. Нагрузка 18Ом (ПЭВ). Как только подключил нагрузку, сразу сделал первый замер проходящего тока(первый замер 0,36А). Каждый час замерял ток в цепи и отключал минуты на 3 нагрузку и замерял ЭДС батареи. Т.к. ток нагрузки не очень большой, то макс. за это время ЭДС подрастала на 0,03В.
И так, до нижнего порога напряжения сделал 14 замеров. Весь цикл разряда занял 13полных часов. Я закончил подсчёт, когда напряжение на клеммах, с нагрузкой, было 5,33В( АКБ на 6В).
Потом подсчёт среднего значения тока, а дальше ёмкости C = 0,314А * 13ч = 4,08Ah.
А, вот для подсчёта промежуточного состояния заряженности, каждый раз использовал своё значение среднего тока, именно от конкретного момента времени-замера ЭДС на батарее и до конца разряда.
Т.е., например: от момента замера с ЭДС 6,15В до конца прошло 7ч, и средний ток за этот период 0,285А, итого 0,285А*7=1,995Ah. Ну, а это 50% от фактической ёмкости всей АКБ( 4,08).
Т.е. приблизительно, можно полагать, что при такой ЭДС на АКБ, в ней вот столько Ah. Кстати за первые 9ч времени х-ка напоминает, приведённый график для новой АКБ, когда напряжение под нагрузкой превышает 6В( в вашем случае 12В), а после 10ч начинается выраженный спад. В моей АКБ(не новой) - тоже основное падение пришлось на период после 9часа отдачи.
Вот такая АКБ

[Pavel83]

Огромное спасибо за объяснение! Все легко и доступно для понимания неопытного радиолюбителя (я про себя )!

[Pavel83]

Здравствуйте! Сегодня решил погонять старый аккумулятор на 12 В, 7ач. Нагрузил его лампой на 12 В, 45 Вт. Аккумулятор был предварительно заряжен и напряжение на клеммах было 13,2 В (перед замером напряжения выдержал пол часа после окончания заряда). Разряжал до напряжения на клеммах 10,9 В. Время разряда - 1 час 10 мин. Емкости, наверно, 1-2 ач осталось.

Еще непонятный момент по схеме download/file.php?id=42020 . Номиналы некоторых элементов подбираются исходя из емкости аккумулятора. Так вот, я рассчитаю ЗУ для аккума на 12 В, 7 ач, все ок. Но аккумулятор имеет свойство терять свою емкость с течением времени, и подключая аккум на 7 ач к ЗУ, я на самом деле подключаю меньшую емкость (меньшую в несколько раз, если аккумулятор старый). Этот фактор как влияет на процесс зарядки по вышеуказанной схеме? Номиналы деталей то не меняются!

[nikola1971]

Pavel83, при этой мощности нагрузки, ток около 4А( точнее 3,7А). Если смотреть на график разряда на GT12-7, то это его значение и режим разряда, будет близок к 1H. Т.е. разряд АКБ столько времени и займёт, примерно 1час.

Номиналы некоторых элементов подбираются исходя из емкости аккумулятора. Так вот, я рассчитаю ЗУ для аккума на 12 В, 7 ач, все ок

Это, в первую очередь, номиналы, определяющие величину тока, типа 0,1С или 0,05С и т.п. Да, ёмкость будет меняться, но эти значения оставляйте на весь срок службы АКБ. Обращайте только внимание на: минимальность тока в режиме "хранение"(так кажется), чтобы он, не стал превышать положенные 0,002С и не выше. Если, конечно АКБ будет постоянно "висеть" на клеммах включённого ЗУ.

[АлександрЛ]

Здравствуйте! Сегодня решил погонять старый аккумулятор на 12 В, 7ач. Нагрузил его лампой на 12 В, 45 Вт. Аккумулятор был предварительно заряжен и напряжение на клеммах было 13,2 В (перед замером напряжения выдержал пол часа после окончания заряда). Разряжал до напряжения на клеммах 10,9 В. Время разряда - 1 час 10 мин. Емкости, наверно, 1-2 ач осталось.

Как- то вы странно посчитали.. Лампа- 12 вольт 45 ватт- это ТРИ АМПЕРА!!! То есть, даже простейший расчёт показывает, что у вашего аккумулятора "остаточная" ёмкость немного больше ТРЁХ ампер- часов.. И ещё- у многих аккумуляторов наблюдается падение ёмкости при разряде током, большим, чем тот, на который рассчитан аккумулятор.

И потом, если у вас что- то не получается, то прочтите, наконец, инструкцию... (шутка)
Но, кроме шуток- - Инструкция по эксплуатации аккумуляторов серии DT:
http://lib.chipdip.ru/109/DOC001109026.pdf

[Pavel83]

ток около 4А( точнее 3,7А). Если смотреть на график разряда на GT12-7, то это его значение и режим разряда, будет близок к 1H. Т.е. разряд АКБ столько времени и займёт, примерно 1час.

Я замерял падение напряжения на клеммах при подключении нагрузки - 11,9 В, при этом сила тока была 2,7 А. Нагрузка - лампа с двумя нитями накала. На ней написано 40 Вт/45 Вт.

[Vladlog]

Аккумулятор был предварительно заряжен и напряжение на клеммах было 13,2 В

А сразу по окончании зарядки какое напряжение было? Полная зарядка должна быть 14,2В. В УПСах заряжаются до 13,8В для длительного хранения в дежурном режиме. Если после полной зарядки напряжение само падает до 13,2В, то батарея уже подуставшая.

[Pavel83]

Сразу после зарядки напряжение на клеммах было 13,6 В (я мерял примерно через 1...2 мин после отключения от UPSа). Аккумулятор то не новый, ему уже лет 6, кажется.

[Vladlog]

А... Ну, нормально тогда еще держит.

[Pavel83]

Жаль, что новый подкачал (ему всего то 1 год ), напряжение на клеммах, при нагрузке 45 Вт, падает почти мгновенно, секунд за 10

[Pavel83]

Такой БП http://cxem.net/pitanie/5-150.php (с трансформатором 220/36 В) можно использовать для питания ЗУ download/file.php?id=42020 ?